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電動汽車供應鏈遇瓶頸,氫燃料電池能否威脅傳統(tǒng)電池技術?

2020-05-04 14:26  來源:騰訊汽車  瀏覽:  

由于氫的來源幾乎是無限的,支持者聲稱氫燃料電池汽車最終可能會加速淘汰傳統(tǒng)電池動力汽車,而最近受新型冠狀病毒疫情影響,不少電池工廠的停工讓電動汽車的供應鏈出現問題,這不禁讓人遐想這種趨勢是否會提前到來。不過專家指出它首先要跨越一些巨大的障礙,包括生產、運輸、儲存三大挑戰(zhàn)。

由于內燃機對地球二氧化碳排放的威脅,電池似乎已經在這場競賽中勝出。借助Model 3的熱銷,特斯拉進入了發(fā)展快車道,但燃料電池技術卻在起跑線上停滯不前。然而從長遠來看,燃料電池天生的環(huán)保優(yōu)勢可能會讓它取得勝利。IHS Markit的數據顯示,電池動力與內燃機之間的戰(zhàn)斗將會結束,該公司預測,到2032年,純電動汽車的產量將達到每年近1800萬輛,而燃料電池動力汽車的產量將為接近50萬輛。而電池確實引起了一些環(huán)境問題,開采鈷、鋰、鎳和銅等關鍵金屬常常會引發(fā)人們對工人和環(huán)境安全的擔憂。出于環(huán)??紤]的電池回收計劃存在挑戰(zhàn),而重量更重的電動汽車也會排放出更多對健康有威脅的輪胎顆粒。因此在像德國這樣的國家,煤炭仍然經常被用來發(fā)電,所以在這里它的二氧化碳優(yōu)勢并不存在。

懷疑者指出,相較于使用燃料電池所減少的二氧化碳,用傳統(tǒng)方法生產氫所增加的二氧化碳一樣多,而風能、太陽能和非高峰時期的水力發(fā)電所產生的可再生能源,根本無法以具有競爭力的價格提供足夠的能源。倫敦帝國理工學院機械工程客座教授、牛津大學工程科學教授卡爾加吉表示,即便生產沒問題,配送和存儲成本也將高得令人望而卻步。

氫燃料電池與普通電池相比有什么優(yōu)勢?

法國巴黎銀行集團旗下的Arval列出了這些優(yōu)勢和劣勢。優(yōu)勢在于:與電動汽車的充電速度相比,氫燃料電池3到5分鐘就可充滿,如汽油汽車一般;無有害排放,只會排出水;300英里左右的續(xù)航里程,與傳統(tǒng)汽車相當;工作效率高,獲取能量的效率要比傳統(tǒng)汽車從汽油或柴油中獲取能量的效率高得多。缺點在于:燃料補給站點稀少;盡管氫燃料汽車的燃料成本與傳統(tǒng)燃料相似,但開發(fā)這項技術的成本并不便宜,儲存或運輸氫本身的成本也不便宜;電力來源必須是可再生的,否則減少二氧化碳排放就是空話。

開發(fā)氫能源的可能性,需要全球政府在10年內拿出1500億美元(約1.1萬億元人民幣)的補貼資金才能做到??紤]到最近新型冠狀病毒疫情的迅速爆發(fā),可以假設這個時間線會推遲一兩年。歐盟正在推動一項氫計劃,該計劃也將針對于航空和重工業(yè)。歐盟針對汽車和SUV的二氧化碳排放法規(guī)要求顯示,到2030年,汽車和SUV的平均燃料消耗需達到每加侖汽油行駛92英里,因此汽車制造商將歡迎可替代的無二氧化碳排放的燃料的出現。歐盟的規(guī)定非常嚴苛,到2030年,所有新車都必須使用電池,但迄今為止,電動汽車只成功地進入了高端市場。歐盟的目標是到2030年,讓電動汽車成為大眾市場的主流,但專業(yè)機構預測,這一努力將以失敗告終。

根據IHS Markit的數據,到2030年,純電池驅動的轎車和SUV的全球產量將僅占15.9%的市場份額,而汽油、柴油和混合動力汽車(內燃機加電機)的產量仍將略高于70%。從現實出發(fā),歐盟應該鼓勵制造商生產更高效的燃油動力交通工具,而不是強制性地收緊當前的規(guī)則。與此同時,美國投資研究機構Energy & Capital報告稱,氫能委員會估計,到2050年,氫將為4億多輛汽車和SUV、多達2000萬輛卡車和500萬輛公共汽車提供動力,氫將提供世界18%的能源。在歐洲推廣燃料電池的領導者是德國溫格工程有限公司總經理溫格,他定期組織研討會,討論燃料電池不可阻擋的趨勢。

為什么購車者應該選擇燃料電池而不是傳統(tǒng)電池?

傳統(tǒng)電池并不是萬能的。例如,那些生活在大城市的人會發(fā)現很難給電動汽車充電。向氫燃料的轉變將是緩慢的,但可以肯定的是,到2030年,我預估德國大約5%的汽車和卡車將使用燃料電池。將氫能源用于運輸業(yè)更像是一種利基型發(fā)展,可以利用目前被浪費的過??稍偕茉础?/p>

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